El proyecto de Microalgas CO2Algaefix culmina tras cuatro años de investigación

El proyecto CO2ALGAEFIX, destinado a la valorización del dióxido de carbono mediante cultivos de microalgas, finaliza tras cuatro años de investigación y desarrollo. Este ambicioso proyecto, co-financiado por la Dirección General de Medio Ambiente de la Unión Europea a través del programa Life+, nació con el objetivo de demostrar la viabilidad de un proceso de captura y biofijación de CO2 mediante microalgas, en una planta industrial de generación eléctrica. La Monitor Team para la Comisión Europea del proyecto CO2Algaefix, Filipa Ferrao, ha realizado la última visita a la planta de cultivo de microalgas ubicada en la localidad gaditana de Arcos de la Frontera donde ha podido comprobar el alcance real de ejecución del prototipo, así como los múltiples avances técnicos y económicos experimentados. Filipa Ferrao ha señalado que “es importante todo lo aprendido a lo largo de estos cuatro años, incluyendo los errores, ya que servirá para mejorar el actual estado de la técnica y la continuidad de la operación de la instalación, y de otras similares”.

El proyecto CO2ALGAEFIX ha supuesto la construcción y operación de una planta de cultivo de microalgas, a escala preindustrial, en Arcos de la Frontera, zona con elevado nivel de radiación solar y temperaturas que favorecen el cultivo de estos microorganismos fotosintéticos, utilizando como fuente de carbono los gases de combustión de la Central de Ciclo Combinado de Iberdrola (1.600 MW de potencia instalada), adyacente a la planta.

La construcción y operación de esta planta ha supuesto un hito a nivel mundial, por sus dimensiones, por las técnicas de cultivo aplicadas y por los objetivos técnico-científicos perseguidos, entre los que se encuentran conseguir una producción de 100 toneladas de biomasa por hectárea y año, equivalente a la captación de 200 toneladas de CO2 por hectárea y año.

Las microalgas son organismos fotosintéticos capaces de convertir, con elevadaqs tasas de eficiencia, la energía de la luz solar en biomasa, consumiendo para ello dióxido de carbono como nutriente principal y liberando oxígeno a la atmósfera. Esto permite mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero a la vez que se obtiene una amplia variedad de productos, todos ellos con aplicación en diversos sectores, como son el agrícola, nutraceútico, cosmético o acuícola, entre otros.

La planta de cultivo de microalgas del proyecto CO2Algaefix ha sido la primera instalación mundial a escala pre-industrial que ha implementado diversas técnicas de cultivo, reactores tubulares, reactores verticales planos y reactores raceways, a escala pre-industrial, y utilizando gases de combustión industriales como fuente de carbono para los cultivos.

La idea de instalar distintas tecnologías de cultivo surgió con el objeto de comparar las tasas de productividad alcanzables, en términos de producción de biomasa y fijación de CO2, además de poder contar con una instalación versátil y con capacidad para cultivar un amplio abanico de estirpes y con distintos costes de construcción y producción.COLUMNAS-BURBUJEO2b

En este sentido, la Monitor Team resaltó durante la visita la importancia de todo el bagaje de conocimiento y valiosas experiencias adquiridas a lo largo del periodo de  4 años en que se ha desarrollado el proyecto, incluyendo los errores, de los que se ha obtenido una información muy relevante que ha servido para mejorar el estado de la técnica y que permitirá dar continuidad a la operación de esta planta, y de otras que puedan construirse en el futuro, con criterios de eficacia.

Con este objetivo, se pone a disposición de investigadores, empresas y público en general, a través de la publicación Manual de Buenas Prácticas, los resultados obtenidos y la experiencia adquirida con este proyecto así como los aspectos a tener en cuenta a la hora de poner en marcha y operar una instalación industrial de cultivo de microorganismos fotosintéticos (microalgas y/o cianobacterias). Editado por los socios que componen CO2Algaefix, puede consultarse a través de la página web www.co2algaefix.es

El estado del proyecto

La disponibilidad e intensidad de la luz solar y valores óptimos de temperatura son factores determinantes para el crecimiento de los microorganismos fotosintéticos. En este sentido, Andalucía, y más concretamente Arcos de la Frontera, es una localización privilegiada para el desarrollo más eficiente de los cultivos de microalgas.

Y tan importante como la ubicación de la planta es la elección de la estirpe de microalga a cultivar; que reúna ciertas propiedades como altas tasas de crecimiento, mínimos requerimientos nutritivos, resistencia a condiciones climatológicas adversas, robustez frente a contaminaciones, etc. En el proyecto CO2ALGAEFIX se ha experimentado con diversas estirpes de microalgas, entre las que cabe destacar Chlorella vulgaris, con la que se han obtenido rendimientos medios en términos de productividad volumétrica de biomasa acordes con los objetivos marcados al comienzo del proyecto. No obstante, estos valores podrán ser mejorados, una vez la instalación se encuentre al 100% de su capacidad y se implementen otras optimizaciones.

A partir de la valiosa experiencia adquirida, la planta seguirá evolucionando y aumentando de escala hasta superar incluso la extensión inicial de 1 hectárea, corrigiendo desviaciones, así como implementando mejoras adicionales que permitan lograr el objetivo inicial de disponer de una instalación de cultivo masivo de microalgas asociada a una central de ciclo combinado. De hecho, en los próximos meses, se instalará en esa planta el mayor fotobiorreactor tubular del mundo hasta ahora construido, de 85.000 litros de capacidad de cultivo, cuyos lazos tienen un desarrollo de cerca de 40 km de tubos de vidrio especial, la mejor evidencia del estado del arte en éstos momentos.

Toda la información relativa al proyecto y la metodología empleada puede consultarse en el Informe Layman, de carácter divulgativo, en el que se muestran los principales hitos y resultados del proyecto.

Los beneficios de las microalgas y del proyecto

Las microalgas representan ya la agroindustria del futuro, tanto por sus ventajas frente a la agroindustria tradicional, como por su potencial para contribuir a paliar de manera simultánea las graves crisis de la humanidad en el presente siglo, como son, el cambio climático y la seguridad alimentaria, toda vez que esos microorganismos transforman un gas nocivo en fuente de alimentos naturales de ricas composiciones y en otros productos de gran valor para diferentes sectores socio-económicos, que incluyen la agricultura, acuicultura, cosmética natural, farmacia y en el futuro, energía en forma de biocombustibles y biogás, sin necesidad de ocupar terrenos agrícolas y con la ventaja añadida de poder emplear aguas residuales como medio de cultivo. Por ello, la comunidad científica internacional y los gobiernos de los países más desarrollados coinciden en que las microalgas habrán de jugar un papel de gran relevancia en un futuro no muy lejano,

La mayor parte de esta biomasa de algas se comercializa como alimentos medicinales, en forma de tabletas y cápsulas, aunque, tanto algunas algas como sus extractos, se incluyen como suplemento en algunas pastas, vino, refrescos, cereales y cosméticos. Las microalgas, a su vez, son esenciales en acuicultura para el cultivo integral de moluscos y de estados larvarios de algunos crustáceos y peces. Se utilizan también para el cultivo de especies intermedias (rotíferos, artemia y copépodos), formando parte de la cadena alimentaria que tiene lugar en cualquier criadero convencional.

CO2ALGAEFIX contribuirá al desarrollo del concepto de biorrefinería, aspecto de orden prioritario en Andalucía, que comprende la obtención de múltiples productos de alto valor añadido (alimento, nutracéuticos, energía, materiales, servicios) en una sola instalación, con el consiguiente desarrollo socioeconómico de la zona donde se implante.

Continuidad y socios del proyecto

El proyecto LIFE CO2 Capture and Bio-fixation through microalgal culture  ha finalizado,  si bien la operación de la planta seguirá adelante. Los avances y resultados que se vayan obteniendo podrán seguirse a través de la página web www.co2algaefix.es, que permanecerá activa y actualizada durante al menos los 5 próximos años, informando tanto de aspectos relacionados con el desarrollo y extensión de la planta  de CO2Algaefix, como de otras noticias y aspectos relevantes del sector.

CO2Algaefix ha estado liderado por la empresa AlgaEnergy y ha contado con el respaldo de un consorcio en el que se integra la multinacional Iberdrola, la empresa Exeleria (Grupo Everis), las Universidades de Almería y Sevilla, la Agencia Andaluza de la Energía y la asociación Madrid Biocluster.